DE900718C

DE900718C - Spannungsgleichhalter fuer kleinere Gleichstromleistungen

Info

Publication number: DE900718C
Application number: DES10761D
Authority: DE
Inventors: Dr-Ing Wilhelm Artus
Original assignee: Siemens Corp
Current assignee: Siemens Corp
Priority date: 1942-09-23
Filing date: 1942-09-23
Publication date: 1954-01-04

Description

Es ist seit langem bekannt, mittels eiines Relais, das unmittelbar vom Verbraucherstrom oder auch von der Verbraucherspannung beeinflußt wird, einen im Erregerkreis des den Verbraucher speisenden Generators liegenden. Vorwiderstand in schnellem Wechsel kurzzuschließen und wieder einzuschalten, um diel Generatorspannung für den Verbraucher gleichzuhalten. Eine derartige Anordnung ist aber nicht geeignet, die Spannung für kleine, auch aus Batterien gespeiste, vornehmlich bewegliche Gleichstromverbraucher gleichzuhalten, da entweder ein Generator mit Erregerwicklung nicht vorhanden oder der Erregerkreis nicht zugänglich oder überhaupt nur eine, Batterie vorgesehen isst.
Die Erfindung hat für derartige Gleichstromverbraucher kleinerer Leistung die Aufgabe der Spannungsgleichhaltung mit hoher Genauigkeit, wobei praktisch in weiten Grenzen die Gleichhaltung ohne weiteres möglich ist. Die Anordnung ist bei weit geringeren Spannungen als die der bekannten Glimmstreckengleichhalter und bei weilt geringeren Strömen als die der bekannten Eisenwasserstoffwiderstände brauchbar und hat im allgemeinen einen für derartige Anwendungen erwünschten höheren Wirkungsgrad. Außerdem ,ist die Regelung ohne weiteres in beträchtlichem Spielraum lastunabhängig. Die Anordnung nach der Erfindung besteht darin, daß zur Spannungsgleichhaltung kleinerer Gleichstromleistungen mittels eines von der Spannung am Verbraucher abhängigen impulsartig arbeitenden. Relais, das wechselweise einen Vorwiderstand vor dem Verbraucher kurzschließt oder wieder einschaltet, das Relais, mit seiner Erregerwicklung parallel zum vorzugsweise aus Ohmschen Widerständen bestehenden Verbraucher, wie z. B. Verstärker- oder Telegrafengeräte, auch Bildtelegrafengeräte, geschaltet, mittels seines Kontaktes einen aus dem Vorwiderstand in Reihe mit dem Verbraucher und einem unmittelbar parallel zum Verbraucher geschalteten Kondensator bestehenden Zeitkrens durch das Kurzschließen und Wiedereinschaltung des Vorwiderstandes oder besser eines Teiles, dieses Vorwiderstandes beeinflußt. Durch die geeignete Bemessung der Teilwiderstände und des Kondensators läßt sich zusätzlich ein funkenfreies Arbeiten des Kontaktes in ähnlicher Weise wie bei den bekannten Funkenlöschkreisschaltungen erreichen. Um den Wirkungsgrad zu erhöhen, kann die Widerstandsanordnung durch eine Drosselspulenanordnung ersetzt werden.
In der Fig. i ist der Gegenstand der Erfindung an einem Schaltbild erläutert und in der Fig. 2 die erreichbare hohe Regelgenauigkeit dargestellt.
In der Fig. I ist I der veränderliche Gleichstromverbraucher, 2 die in ihrer Spannung veränderliche Gleichstromquelle. In Reihe mit dem Verbraucher sind der Widerstand 3 und vorzugsweise noch ein Widerstand 4 vorgesehen. Parallel zum Verbraucher ist die Erregerwicklung 5 des Regelrelais geschaltet. Das Relais schließt mit seinem Ruhekontakt 5 r im abgefallenen Zustand den Widerstand 3 kurz. Die Wirkungsweise ist ohne weiteres verständlich. Steigt die Spannung über den Mittelsollwert, so zieht das Relais an und öffnet seinen Kontakt, so daß die Spannung am Verbraucher durch den erhöhten Spannungsabfall zwischen Stromquelle und Verbraucher abfällt. Fällt die Spannung, so fällt das Relais ab, der Widerstand 3 wird kurzgeschlossen, die Spannung am Verbraucher steigt. Parallel zum Verbraucher liegt ein Kondensator 6, der mit dem Vorwiderstand 4 bzw. 3 und 4 einen Zeitkreis mit der Zeitkonstanten C-R bildet. Die Wirkung desselben ,ist bekanntlich die, daß eine Spannungsänderung am Verbraucher I nur nach Maßgabe der Spannung am Kondensator 6 erfolgt, die je nach der Größe des vorgeschalteten Widerstandes mehr oder weniger langsam ansteigt und in Abhängigkeit, von der Größe des Parallelwiderstandes I fällt. Durch den richtigen Abgleich der verschiedenen Zeitkonstanten dieses Zeitkreises, die sich bei ein-und kurzgeschlossenem Widerstand 3 ergeben, stellt sich das Relais, so ein, daß eine mittlere Spannung gleichgehalten wird. Durch einen veränderbaren Vorwiderstand 5 v zum Relais 5 kann deren Arbeitsbereich, d. h. die einzuregelnde mittlere Spannung eingestellt werden.
In der Fig.2 isst zu erkennen, daß bei einer Spannungsänderung von ± Io% und einer Stromänderung von etwa o,2 bis I,o Amp. ohne weiteres die Verbraucherspannung nur um ± i a/a schwankt.

Claims

PATENTANSPRÜCHE: i. Spannungsgle@ichhalter für kleinere Gleichstromleistungen, insbesondere für bewegliche Geräte, mittels eines: von: der Spannung am Verbraucher abhängigen impulsartig arbeitenden Relais, das wechselweise einen Vorwiderstand vor dem Verbraucher kurzschließt oder wieder einschaltet, dadurch gekennzeichnet, daß das Relais mit parallel zum vorzugsweise aus Ohmschen Widerständen bestehenden Verbraucher geschalteter Erregerwicklung durch dii;ei Betätigung seines Schaltkontaktes einen aus dem Vorwiderstand und einem unmittelbar parallel zum Verbraucher geschalteten Kondensator gebildeten elektrischen Zeitkreis beeinflußt.
2. Spannungsgleiichhalter nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß nur ein Teil dies Vorwiiderstan:des, von leim Relaiskontakt betriebsmäßig ein- und ausgeschaltet wird:
3. Spannungsgleichhalter nach Anspruch i und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Widerstandsanordnung durch eine Drosselspuleinan-Ordnung ersetzt isst.